Versuch: Fehling- und Biuretprobe mit Gummibärchen

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1 Philipps-Universität Marburg rganisches Grundpraktikum (LA) Katrin ohmann Assistent: alph Wieneke Leitung: Dr. Ph. eiß WS 2007/08 Gruppe 9, Kohlenhydrate Versuch: Fehling- und Biuretprobe mit Gummibärchen Zeitbedarf: Vorbereitung: 2 Minuten Durchführung: 15 Minuten achbereitung: 2 Minuten eaktionsgleichungen: Biuretprobe: [Cu( 2 ) 6 ] Cu Fehlingprobe: 6-2 Cu 2+ 2 Cu

2 Chemikalien: Chemikalien Menge -Sätze S-Sätze Gefahrensymbol Schuleinsatz 10 ml Lösung ml /37/39- C Sek.I Tropfen Sek.I 15 weiße Gummibärchen atronlauge (w = 0,1) Fehling I (Kupfer(II)- sulfatlösung) Geräte: eagenzglasständer 2 eagenzgläser 10 ml-vollpipette Pasteurpipette Magnetrührer mit ührfisch Becherglas (400 ml) eagenzglasklammer Versuchsdurchführung: 15 weiße Gummibärchen werden durch Erwärmen in 100 ml Wasser aufgelöst. Davon werden anschließend 10 ml mit 10 ml atronlauge versetzt und 10 Tropfen Fehling I hinzugefügt. Die Lösung wird geteilt und eines der eagenzgläser in ein siedendes Wasserbad gestellt. Das zweite eagenzglas wird als Kontrollprobe aufgehoben.

3 Beobachtung: Zuerst sind beide Lösungen violett (Bild links). ach dem Erhitzen hat sich die Probe in eagenzglas 1 tiefrot gefärbt (Bild rechts). Entsorgung: Die Lösungen werden in die anorganischen Schwermetallabfälle gegeben. Fachliche Analyse: Die Versuchsvariante ohne Erhitzen entspricht der Biuretprobe (achweis für Peptide), mit Erhitzen der Fehlingprobe als achweis für reduzierende Zucker, hier in Form des Glucosesirups in den Gummibärchen. Spezifisch ist bei Zugabe von atronlauge und Kupfer(II)-sulfatlösung eine Violettfärbung der Lösung in Gegenwart von Peptiden, hier in Form der Gelatine, die ein Gemisch aus fast allen essentiellen Aminosäuren ist. Diese eaktion erhielt ihren amen, da Biuret die gleiche eaktion mit Peptiden zeigt. Dabei werden die Kupferionen vom Biuret komplexiert, so dass in alkalischer Lösung kein Kupferhydroxid ausfallen kann. Allgemein kann man die Biuretreaktion für Peptide folgendermaßen formulieren: [Cu( 2 ) 6 ] Cu

4 Durch Erhitzen findet die Fehling-Probe statt, ein achweis für reduzierende Zucker, wie hier zum Beispiel die Glucose. Sie wird dabei zur Gluconsäure oxidiert, Kupfer(II) wird zu Kupfer(I) in Form von rotem Cu 2 reduziert: xidation e - eduktion Cu e - Cu Cu 2+ Cu Gluconsäure Kupferoxid rot Didaktisch-methodische Analyse: Einordnung: Die Fehlingprobe wird entweder in der 11.1 zum Thema Carbonylverbindungen oder in der 11.2 bei den Kohlenhydraten durchgesprochen. Die Biuretprobe hingegen wird erst in der 11.2 zum Thema Aminosäuren und Proteine genannt, wahrscheinlich neben der inhydrin-

5 und der Xanthoproteinprobe. Die Versuche haben eher weiterführenden Charakter, vor allem bei der Biuretprobe ist der intergrund sehr komplex und sollte verständlich reduziert werden. Aufwand: Die Versuche sind nicht aufwendig und man kann sie gut im Unterricht durchführen. Die Chemikalien können von den Schülern problemlos verwendet werden. Durchführung: Beide eaktionen sind klassische achweisreaktionen und sollten auf jeden Fall im Unterricht durchgeführt werden. Bei den Proteinen kann auch auf einen anderen achweis ausweichen, obwohl dieser Versuch in der Durchführung unkompliziert ist. Schön ist auch die Gegenüberstellung der beiden achweise, da man sie so klar unterscheiden kann. Literaturangaben: aturwissenschaften im Unterricht Chemie, eft 97, S. 36, 2004 Eigene Schulmaterialien Vollhardt, K.P.C., Schore,.E., rganische Chemie, 4. Aufl., Wiley-VC Weinheim, 2005 Soester Liste essischer Lehrplan Chemie für den gymnasialen Bildungsgang, Klasse 7G bis 12G